PYNQ是赛灵思开发的一个面向创客的板子，其实仔细查下官方的文档操作还是很方便的，但是东西太杂了，，，实在不好找到，下面这篇博客将解决关于PYNQ是uart的使用的部分问题，欢迎大家补充

学习内容

PYNQ的串口使用

开发环境

PYNQ 这里我用的是2.3的官方镜像，jupyter-Notebook

官方文档参考

[https://pynq.readthedocs.io/en/latest/pynq_libraries.html#pynqmicroblaze]

在官方文档中可以看到是这样说的：

PYNQ库

典型的嵌入式系统支持的外围设备的固定组合（例如SPI，IIC，UART，视频，USB）。也可能有一些GPIO（通用输入/输出引脚）可用。GPIO的可用的在CPU基于嵌入式系统的数量通常是有限的，且GPIO也由主CPU控制。作为被管理系统的其余部分的主CPU，GPIO性能通常是有限的。

ZYNQ平台通常比一个典型的嵌入式系统提供更多的IO引脚。专用的硬件控制器和附加软处理器可以在PL中实现，并连接到外部接口。这意味着，这些接口性能比其他嵌入式系统高得多。

PYNQ在Linux上运行它默认使用以下ZYNQ PS外设：SD卡引导系统和宿主Linux文件系统，以太网连接到笔记本Jupyter，UART的Linux终端的接入和USB。

USB端口等标准接口可以用来关断的，现成的USB和其他外围设备连接到该PS ZYNQ在那里他们可以在Python / Linux的控制。该PYNQ图像目前包括最常用的USB摄像头驱动程序，无线外设等标准的USB设备。

其他外围设备可以连接到并从ZYNQ PL访问。例如HDMI，音频，按钮，开关，LED，以及通用接口，包括Pmods，和Arduino的。由于PL是可编程的，可以使用之前，其提供了一种用于这些外设或接口控制器的覆盖必须被加载。

硬件IP的库包含在Vivado其可用于连接到广泛的接口标准和协议。PYNQ提供一个Python API对一些普通外设，包括视频（HDMI IN和OUT），GPIO装置（按钮，开关，指示灯）和传感器和致动器。该PYNQ API还可以扩展到支持额外的IP。

ZYNQ平台通常具有一个或多个报头或接口，其允许外部外围设备的连接，或直接连接到所述ZYNQ PL引脚。关的，现成的外围设备的范围可以连接到PMOD和Arduino的接口。其他外设可以通过适配器连接到这些端口，或用面包板。请注意，虽然外围可以物理地连接到ZYNQ PL销，控制器必须构建覆盖和软件驱动程序提供的，可用于外围之前。

该PYNQ库提供支持，为PynqMicroBlaze子系统，使预编译的应用程序被加载，并且新的应用程序进行创建和编译Jupyter。

PYNQ还提供了一种覆盖的低电平控制包括存储器映射的IO读取/写入，存储器分配（例如，用于使用由PL主）覆盖的，控制和管理（下载的覆盖，在覆盖读取IP支持），以及PL的低电平控制（下载的比特流）。

可以发现在官方的PYNQ Microblaze的库中我们可以找到想要的UART，那么就去这里找找吧

在这个库我们发现了嵌入式的常用的一些驱动协议接口的设置函数

emmm虽然官方库给出来了，但是由于PYNQ的国内的使用者还算少，所以咱们对于他们官方函数的使用还是不清晰，经过本人的不断的试错和朋友的帮助，现在可以完成在PYNQ进行发和收

首先，还是看下官方的说明吧：

UART Devices

This device driver controls a UART master（此设备驱动器控制一个UART主设备）

uart type

Handle to a UART master device.（处理UART主设备)

头文件查到的是这样的
/* 
 * UART API
 */
typedef int uart;

uart uart_open(unsigned int tx, unsigned int rx)

Open a UART device on the specified pins(打开特定管脚的uart设备)

uart uart_open_device(unsigned int device)

Open a UART device by base address or index（由基地址或索引打开UART设备）

void uart_read(uart dev_id, char* read_data, unsigned int length)

Read a fixed length of data from the UART（读取数据的固定长度从UART）

void uart_write(uart dev_id, char* write_data, unsigned int length)

Write a block of data to the UART（写数据到UART块）

void uart_close(uart dev_id)

Close the handle.（关闭串口）

函数讲解

这里我们需要用到的是uart uart_open(unsigned int tx, unsigned int rx)，void uart_read(uart dev_id, char* read_data, unsigned int length)，void uart_write(uart dev_id, char* write_data, unsigned int length)

打开串口函数：uart uart_open(unsigned int tx, unsigned int rx)

根据自己的需要设置引脚，这里我们随便设置两个引脚：这个引脚的数字具体参考官方的原理图：我这里设置的是1415

是RPIO_14RPIO_15也就是这里的8和10

串口的接收函数：void uart_read(uart dev_id, char* read_data, unsigned int length)

dev_id：这里是之前uart type，也就是uart_open()函数的返回值

char* read_data：这里是串口接收的数据存储的地址

unsigned int length：接收的数据是固定长度的，这里是定义接收的字符串长度的

串口的发送函数：void uart_write(uart dev_id, char* write_data, unsigned int length)

dev_id：这里是之前uart type，也就是uart_open()函数的返回值，这里返回值的具体定义还在扒代码。。

char* read_data：这里是串口发送的数据存储的地址

unsigned int length：发送的数据是固定长度的，这里是定义发送的字符串长度的

代码解读

首先加载官方的overlays,并且把mb.lib包含下：

from pynq.overlays.base import BaseOverlay
from pynq.lib import MicroblazeLibrary
base = BaseOverlay('base.bit')
print('finish')

打开串口

lib = MicroblazeLibrary(base.RPI, ['uart'])
device = lib.uart_open(14,15)

串口发送测试：

list2 = [101]
for num in range(10,20):
    lib.uart_write(device,list2, len(list2))
number=[101,110]

这里是我测试的代码，写的可能比较乱，当时只是为测试来着

number=[101,110]
flag=0
flag1=0
while(1):
    if(base.buttons[3].read()==1):
        if(flag==0):
            print(number)
        flag=1
        #lib.uart_read(device,number,len(number))
        lib.uart_write(device,number,len(number))
    lib.uart_read(device,number,len(number))
    if(base.buttons[1].read()==1&flag1==0):
        flag1==1
        lib.uart_read(device,number,len(number))
        print(number)
    elif(base.buttons[0].read()==1):
        break
base.rgbleds[5].write(2)

给出一段只接收的代码：

number=[101,110]
while(1):
  lib.uart_read(device,number,len(number))

理论上这样就可以读取长度为2的数据了，

注意：这里读取到的数据都是数字，如果要对字符串进行操作的话，还需要对存数据的列表进行转换操作，后面给出字符串的转换操作

字符串的转换操作

可能比较笨，欢迎py大佬指教

nit_dat=['0','0','.','0','0','c','m','0','0','.','0','C','0','0','0']#初始化传感器数据
rxd_dat=[ord(i) for i in init_dat]#接收数据缓冲区
show_dat=[chr(i) for i in rxd_dat] #使用列表推导式把列表中的单个元素全部转化为str类型
print(show_dat)
finalshow_dat= "".join(show_dat)
print(finalshow_dat)

暂时先分享这样一个uart使用，后面发掘到别的再继续发文。

PYNQ-关于PYNQ的UART的使用（RPI接口）